Основные расчетные зависимости для длинных трубопроводов

Если влияние местных потерь напора в трубопроводе невелико и ими можно пренебречь принимая приближенно

                                                           

h_пот=h_тр,                                                            (5.1)

 

то расчет трубопроводов (так называемых длинных трубопроводов) заметно упрощается.

Потери напора в длинных трубопроводах определяются по формуле Дарси — Вейсбаха

                                                           

                                                       (5.2)

 

которая преобразуется к одному из следующих выражений

                                                         

 

                                                      (5.3)

 

                                                          

                                                           (5.4)

 

                                                              

                                                           (5.5)

 

 

где

λ - коэффициент гидравлического трения;

1 — длина расчетного участка трубы;

υ— средняя скорость;

d— диаметр трубы;

Q— расход;

i — гидравличесий уклон;

К — расходная характеристика м³/с:

                                                             

                                      (5.6)

 

А — удельное сопротивление трубопровода, с²/м⁶:

                                                  

                              (5.7)

 

s - сопротивление трубопровода (полное), с²/м⁵:

                                                          

                              (5.8)

 

для длинных трубопроводов можно также принимать

                                                              

                                          (5.9)

 

где υ —средняя скорость течения в трубопроводе на рассматриваемом участке;

h_тр — потери напора на трение на этом участке.

Уравнение Бернулли, записанное для двух сечений длинного  трубопровода, с учетом формул (5.1) и (5.9) получает вид

 

                                                               H≈h_л                                                                    (5.10)

 

 

где Н— напор, т. е. разность пьезометрических высот в рассматриваемых сечениях:

                                        (5.11)

 

Следовательно, в уравнениях (5.3) — (5.5) вместо h_л  для длинных трубопроводов можно принимать Н, т. е. считать

                                        

                                     (5.12)

 

Обобщенные гидравлические параметры К н А зависят толь ко от диаметра трубы и коэффициента гидравлического трения λ.

а параметр s еще и от длины трубы.